张晶玲,周丽丽†,黄毅

(1.沈阳农业大学,水利学院,110866,沈阳;2.沈阳农业大学,土地与环境学院,110866,沈阳)

摇臂上喷式降雨模拟器降雨特性分析

张晶玲1,周丽丽1†,黄毅2

(1.沈阳农业大学,水利学院,110866,沈阳;2.沈阳农业大学,土地与环境学院,110866,沈阳)

降雨模拟器是进行室内或野外土壤侵蚀规律研究、降雨产流及入渗过程研究等的有效手段,目前野外降雨模拟器存在喷头安装高度大、有效降雨区域较小、与天然降雨有一定差别等问题,本文针对以上问题研制出一种可广泛使用的摇臂上喷式降雨模拟器。通过率定降雨面积、降雨强度与均匀系数、雨滴中数直径、终点速度与雨滴动能六大降雨特性,探讨该降雨装置的适用性。结果表明:该装置的降雨面积可达到100 m2,降雨均匀系数为41%;当降雨面积为50 m2,供水压力为0.32 kg/cm2时,平均最大降雨强度为116.25 mm/h,最小降雨强度为61.01 mm/h,降雨均匀系数最大值为82%,最小值为46%,平均雨滴中数直径D50为1.67 mm,平均雨滴终点速度为3.656 m/s,平均雨滴动能为299.4 J/(m2·cm)。该装置具有能耗小、重量轻、操作简单、便于移动等优点,符合天然降雨规律,可满足一般田间和野外试验的要求。

摇臂上喷式降雨模拟器;动态上喷式;降雨面积;降雨均匀性;雨滴中数直径

降雨模拟器是模拟天然降雨的一种试验设备,它可以缩短试验周期,加快雨水入渗规律和土壤侵蚀规律的研究过程[1]。对比自然降雨,降雨模拟器可以不受时间和空间的限制,还可以对降雨进行有效控制,模拟不同降雨特性[2],具有经济、便捷、可重复等优点[3]。……